。 船用雷达设备运行与维护 福建交通职业技术学院
船用雷达设备运行与维护 福建交通职业技术学院
《航海雷达》课程讲义 船用雷达维护保养 华盟HM-2032MARK-2船用导航雷达天线收发单元的维 护保养操作 天线收发单元的维护保养项目实施 注意：在任何维护保养前，均要断开电源。 1.常规检查与维护 (1)定期检查天线罩，如有较厚的灰尘则要及时清洗。清洗时要用软毛刷 ,用清水洗，不要用腐蚀性清洁剂，不要在天线外壳表面涂漆。 (2)定期检查天线单元外壳是否裂开或有缝隙，如果表面裂缝漏水，会造 成内部电路的永久性损坏。发现异常，要及时从厂家购买备用天线罩更换
船用雷达维护保养 一、华盟HM-2032 MARK-2船用导航雷达天线收发单元的维 护保养操作 天线收发单元的维护保养项目实施 注意：在任何维护保养前，均要断开电源。 1．常规检查与维护 （1） 定期检查天线罩，如有较厚的灰尘则要及时清洗。清洗时要用软毛刷 ，用清水洗，不要用腐蚀性清洁剂，不要在天线外壳表面涂漆。 （2）定期检查天线单元外壳是否裂开或有缝隙，如果表面裂缝漏水，会造 成内部电路的永久性损坏。发现异常，要及时从厂家购买备用天线罩更换。 《航海雷达》课程讲义
《航海雷达》课程讲义 (3)定期检查天线支架的牢固程度，发现支架或拉索出现异常时要及时采取 措施进行维护。 (4)定期检查连接天线单元和显示器单元的组合电缆，有无开裂、破损或其 他异常情况，发现异常及时补救。 (5)定期检查有无锈蚀或松动的螺栓。对严重腐蚀则用新的替代，并涂上少 量润滑油；发现松动的螺栓立刻紧固。 2.天线驱动电机的更换 当电机损坏，造成天线不旋转时，应更换天线驱动电机。 步骤：具体见操作录像 更换电机应注意的细节：更换电机时要使用与原厂相配套的安装螺丝。电机更 换完毕后，手动推旋天线一周，仔细观察，注意雷达船首装置簧片不要与电机 安装螺丝相碰
（3） 定期检查天线支架的牢固程度，发现支架或拉索出现异常时要及时采取 措施进行维护。 （4）定期检查连接天线单元和显示器单元的组合电缆，有无开裂、破损或其 他异常情况，发现异常及时补救。 （5） 定期检查有无锈蚀或松动的螺栓。对严重腐蚀则用新的替代，并涂上少 量润滑油；发现松动的螺栓立刻紧固。 2．天线驱动电机的更换 当电机损坏，造成天线不旋转时，应更换天线驱动电机。 步骤：具体见操作录像 更换电机应注意的细节：更换电机时要使用与原厂相配套的安装螺丝。电机更 换完毕后，手动推旋天线一周，仔细观察，注意雷达船首装置簧片不要与电机 安装螺丝相碰。 《航海雷达》课程讲义
《航海雷达》课程讲义 3.更换碳刷 B 当雷达工作3000小时以上，如果发生天线 底部端盖 变速箱 固定螺丝 不转的情况，请检查电机内置碳刷是否磨 损，如果有磨损请及时更换。具体更换方 电机磁缸 碳刷引线 碳刷盒 法如图4.1所示。 底部端盖 操作步骤如下： 焊点 、碳刷 (1)按图B将两只固定螺丝拆开，使电机变速箱、电机磁缸与底部端盖三体分 离。 (2)反向将电机转子与底部端盖拉开，可见图C(底盖俯视图)。 (3)如图C沿相对方向将碳刷从碳刷盒中小心抽出，用电烙铁沿两个焊点将旧 的碳刷拆除，换上新碳刷，并用电烙铁焊牢。注意将弹簧先放入碳刷盒，再将 碳刷装入。同时将磨损的碳粉清洗干净
3．更换碳刷 当雷达工作3000小时以上，如果发生天线 不转的情况，请检查电机内置碳刷是否磨 损，如果有磨损请及时更换。具体更换方 法如图4.1所示。 操作步骤如下： （1）按图B将两只固定螺丝拆开，使电机变速箱、电机磁缸与底部端盖三体分 离。 （2）反向将电机转子与底部端盖拉开，可见图C(底盖俯视图) 。 （3）如图C沿相对方向将碳刷从碳刷盒中小心抽出，用电烙铁沿两个焊点将旧 的碳刷拆除，换上新碳刷，并用电烙铁焊牢。注意将弹簧先放入碳刷盒，再将 碳刷装入。同时将磨损的碳粉清洗干净。 《航海雷达》课程讲义
《航海雷达》课程讲义 (4)将电机复原时就先把转子与端盖安装，安装时用手拉住两根碳刷引线，使碳 刷全部进入碳刷盒内，再将转子装入。 (5)将端盖与磁缸相连时注意端盖的缺口与磁缸内壁的突起处相对。插入两根固 定螺丝，找准相对应的螺孔位置，将磁缸与变速箱相连。此时应注意电机引出线 的位置应于变速箱轴偏向相反。 4.更换天线部件或三端环形器 当因为意外情况导致天线部件或三端环形器损坏时，需要及时更换。 更换步骤：具体见操作录像 5.定期检查收发机各种连接电缆接头是否牢固。 6.当磁控管性能明显下降时，应及时更换。 更换步骤：具体见操作录像 更换天线部件或三端环形器注意细节：在安装新的天线部件或三端环形器时，要 将三端环形器波导口中线位置与左右侧合波导口中线位置相对齐（雷达整机在出 厂时左右侧盒色标有中线标记)，否则雷达会出现回波偏少或烧MC的现象
（4）将电机复原时就先把转子与端盖安装，安装时用手拉住两根碳刷引线，使碳 刷全部进入碳刷盒内，再将转子装入。 （5）将端盖与磁缸相连时注意端盖的缺口与磁缸内壁的突起处相对。插入两根固 定螺丝，找准相对应的螺孔位置，将磁缸与变速箱相连。此时应注意电机引出线 的位置应于变速箱轴偏向相反。 4．更换天线部件或三端环形器 当因为意外情况导致天线部件或三端环形器损坏时，需要及时更换。 更换步骤：具体见操作录像 5．定期检查收发机各种连接电缆接头是否牢固。 6．当磁控管性能明显下降时，应及时更换。 更换步骤：具体见操作录像 更换天线部件或三端环形器注意细节：在安装新的天线部件或三端环形器时，要 将三端环形器波导口中线位置与左右侧合波导口中线位置相对齐（雷达整机在出 厂时左右侧盒已标有中线标记），否则雷达会出现回波偏少或烧MIC的现象。 《航海雷达》课程讲义
《航海雷达》课程讲义 船用导航雷达天线收发单元的相关理论知识点 1.船用导航雷达天线系统的结构及基本工作原理 雷达天线系统采用定向天线收发电磁波，天线匀速旋转以探测周围物标。 同时天线系统还向显示器发送船首位置信号和天线偏离船首方向的角位置 信号，以实现物标的准确显示。天线系统组成框图如下图所示。 去收发机 天线 波导 船电 驱动电机 传动装置 船首位量去显示器 信号产生器 船首标志 产生静电略 自 方位同步 去显示器 发送机 同步接收机
二、船用导航雷达天线收发单元的相关理论知识点 1．船用导航雷达天线系统的结构及基本工作原理 雷达天线系统采用定向天线收发电磁波，天线匀速旋转以探测周围物标。 同时天线系统还向显示器发送船首位置信号和天线偏离船首方向的角位置 信号，以实现物标的准确显示。天线系统组成框图如下图所示。 《航海雷达》课程讲义
下面对系统各组成部分的功能进行简要说明。 (1)馈线。 馈线是指连接于收发机和天线之间的微波能量传输线。船用雷达采用的馈线主要 有波导管和同轴电缆两种。同轴电缆比较常见，下面简单介绍一下波导管。 波导管是由黄铜或紫铜拉制而成的空心管， 据横截面的不同可分为圆形波导和矩形波 导。超高频电磁波在波导内传输的衰减很 小，很适合传输雷达电磁波。波导是刚性 元件，为方便安装，生产加工成了各种类 型的样式，统称为波导元件。常用的波导 元件有直波导、宽边弯波导、窄边弯波导、 扭波导及旋转接头等，如左图所示
下面对系统各组成部分的功能进行简要说明。 （1）馈线。 馈线是指连接于收发机和天线之间的微波能量传输线。船用雷达采用的馈线主要 有波导管和同轴电缆两种。同轴电缆比较常见，下面简单介绍一下波导管。 波导管是由黄铜或紫铜拉制而成的空心管， 据横截面的不同可分为圆形波导和矩形波 导。超高频电磁波在波导内传输的衰减很 小，很适合传输雷达电磁波。波导是刚性 元件，为方便安装，生产加工成了各种类 型的样式，统称为波导元件。常用的波导 元件有直波导、宽边弯波导、窄边弯波导、 扭波导及旋转接头等，如左图所示
由图可见，每根波导的两端结构不同：一端的端面是平的，称为平面接头：，另 端端面开有两个槽。外面一个槽浅一些，是安装水密橡皮圈用的：里面个 槽较深一些，深度约为四分之一波长，而且宽边中点到槽的距离也为四分之一 波长，此槽称扼流槽，这一端称为扼流接头。连接时，平接头朝向天线。 波导管使用、安装应注意如下事项： ①要检查波导管，管内应清洁： ②长度不宜超过20m,弯波导不宜超过5个： ③不能用作弯波导，不宜装于室外： ④平面接头朝天线，扼流接头朝收发机；每个连接处要在水密槽内装橡皮圈， 螺丝要上紧，并在安装结束后在接缝外边涂上厚油漆； ⑤机波导口要插入云母片，防止波导一旦进水直接流入磁控管而损坏磁控管； ⑥波导安装时要防止波导受力，每隔1~2m要有固定架，室外易碰撞部分应加 装硬防护罩等
由图可见，每根波导的两端结构不同：一端的端面是平的，称为平面接头；另 一端端面开有两个槽。外面一个槽浅一些，是安装水密橡皮圈用的；里面一个 槽较深一些，深度约为四分之一波长，而且宽边中点到槽的距离也为四分之一 波长，此槽称扼流槽，这一端称为扼流接头。连接时，平接头朝向天线。 波导管使用、安装应注意如下事项： ① 要检查波导管，管内应清洁； ② 长度不宜超过20m，弯波导不宜超过5个； ③ 不能用作弯波导，不宜装于室外； ④ 平面接头朝天线，扼流接头朝收发机；每个连接处要在水密槽内装橡皮圈， 螺丝要上紧，并在安装结束后在接缝外边涂上厚油漆； ⑤ 机波导口要插入云母片，防止波导一旦进水直接流入磁控管而损坏磁控管； ⑥ 波导安装时要防止波导受力，每隔1m~2m要有固定架，室外易碰撞部分应加 装硬防护罩等
(2)天线 天线的作用是定向发射定向接收电磁波信号，在驱动电机的作用下，天线顺 时针方向匀速旋转，转速为15~30r/min。 ①天线结构 现代雷达普遍采用隙缝波导天线，其结构如下图所示。 ② ① ③ ⑤① ② (①
（2）天线 天线的作用是定向发射定向接收电磁波信号，在驱动电机的作用下，天线顺 时针方向匀速旋转，转速为15~30r/min。 ① 天线结构 现代雷达普遍采用隙缝波导天线，其结构如下图所示
它由隙缝波导、垂直极化滤波器、扇形喇叭，终端吸收负载及 天线罩等部分组成。隙缝波导位于扇形喇叭颈部，它是一段窄边开 有许多隙缝的矩形波导，缝距约为，隙缝的距离、角度、深度及数 量决定了天线辐射的水平波束的宽度。一般天线（隙缝波导）越长 ,其水平波束越窄、方向性越好。垂直极化滤波器是由镍铬丝条或 铝块制成的滤波格子，可以滤除从隙缝辐射出来的电磁波中的垂直 极化成分，仅剩下水平极化波辐射出去。终端吸收负载起匹配作用 ，它可以吸收传到波导终端的能量而防止反射。扇形喇叭由轻质金 属制成，用以限制垂直波束宽度，喇叭张角越大，则垂直波束越窄 ,其张口用低损耗材料密封
它由隙缝波导、垂直极化滤波器、扇形喇叭，终端吸收负载及 天线罩等部分组成。隙缝波导位于扇形喇叭颈部，它是一段窄边开 有许多隙缝的矩形波导，缝距约为，隙缝的距离、角度、深度及数 量决定了天线辐射的水平波束的宽度。一般天线（隙缝波导）越长 ，其水平波束越窄、方向性越好。垂直极化滤波器是由镍铬丝条或 铝块制成的滤波格子，可以滤除从隙缝辐射出来的电磁波中的垂直 极化成分，仅剩下水平极化波辐射出去。终端吸收负载起匹配作用 ，它可以吸收传到波导终端的能量而防止反射。扇形喇叭由轻质金 属制成，用以限制垂直波束宽度，喇叭张角越大，则垂直波束越窄 ，其张口用低损耗材料密封。